KR200415262Y1 - 역지변 일체형 수도용 밸브 - Google Patents

Abstract

본 고안은 정숙한 상태로 개폐 동작이 실시될 수 있도록 함과 아울러, 가이드 브라켓트의 유체 통과와 관련된 유체 저항을 최소화하여 물의 흐름이 원활하게 되도록 하는 역지변 일체형 수도용 밸브를 개시한다.

본 고안은 밸브 디스크에 복수개의 안내편을 형성함으로써 밸브 디스크의 습동 과정에서 난류에 의한 와류가 형성되더라도 진동하거나 편심되어 기능을 상실하는 일이 없이 정숙한 상태로 설정된 구간을 습동하면서 정확한 작동이 가능하도록 하며, 가이드 브라켓트의 상방에 만곡 돌출형 지지간을 형성함으로써 유체의 유로 단면적이 감소됨을 최소화하여 유체 저항을 최소화 되도록 하기 위한 것이다.

이를 위하여 본 고안은 유체를 유입시키는 유입관 및 유체를 배출시키는 토출관이 형성된 공지의 것에 있어서, 일측에 토출관이 개폐되도록 결합홈에 오링 시트를 결합하고, 타측에 돌출되게 형성된 로드가 형성되며, 이의 토출관 내에 설치되어 진동이나 편심되지 않도록 토출관 내경에 밀접된 안내편을 다수개 형성한 밸브 디스크와, 토출관 내경에 체결되도록 나사부를 형성하고, 로드가 삽입되어 일직선상으로 이동하도록 만곡 돌출된 지지간의 중앙에 통공을 형성한 가이드 브라켓트로 이루어진 역지변 일체형 수도용 밸브를 제안한다.

이와 같이 하여 본 고안은 토출관 내경에 설치된 밸브 디스크를 일직선상으로 이동되면서 유로가 개폐됨으로써 유체의 흐름에 따른 진동이나 충격을 감소시켜 안정되고 정숙한 개폐 동작을 얻을 수 있으며, 역지변을 통과하는 유체가 받게 되 는 저항을 감소시켜 유체가 원활하게 흐를 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

수도용 밸브, 밸브 디스크, 안내편, 가이드 브라켓트, 지지간

Description

역지변 일체형 수도용 밸브{Unified Check Valve for Water Valve}

도1a는 종래의 수도용 더블체크 밸브를 보인 분해 사시도.

도1b는 종래의 수도용 더블체크 밸브를 보인 단면도.

도2는 본 고안의 역지변 일체형 수도용 밸브를 보인 분해 사시도.

도3은 본 고안의 역지변 일체형 수도용 밸브를 보인 결합 단면도.

도4는 본 고안의 수도용 밸브가 개방된 상태를 보인 단면도.

도5는 본 고안의 다른 실시예를 보인 단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 본체 11: 유입관

12: 토출관 13: 볼 밸브

14: 핸들

30: 밸브 디스크 31: 오링 시트

32: 결합홈 33: 안내편

34: 로드 35: 스프링

40: 가이드 브라켓트 41: 나선부

42: 지지간 43: 통공

본 고안은 역지변 일체형 수도용 밸브에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상수도관에 설치되어 물의 역류를 방지함은 물론 유로를 최대한 확보하여 원활한 이송이 가능토록 하는 역지변 일체형 수도용 밸브에 관한 것이다.

주지하는 바와 같이 역지변 일체형 수도용 밸브는 가정이나 업소의 상수도 공급 배관에 설치하여 밸브로서의 개폐 기능은 물론 상수도 역류를 방지하기 위한 용도로 사용되고 있다.

이와 같은 수도용 밸브는 다수 출원되어 있고, 이러한 대표적인 예로 대한민국 실용신안출원 제1999-26402호(고안의 명칭: 수도용 더블체크 밸브, 이하 '인용고안'이라 함)가 개시되어 있으며, 이를 도1a 및 도1b에 도시하였다.

이에 도시된 바와 같이 스핀들에 결합된 핸들의 조작으로 유체를 공급받아 외부로 토출시키는 급수관(200)과 토출관(300)이 바디부에 구비되며, 스핀들(120)의 하부에 형성된 조립홈(124)에 결합되도록 디스크 패킹이 체결된 제1디스크(130)와, 제1디스크(130)의 디스크축(P) 외경에 탄성력을 제공하는 제1코일스프링(140)이 개재된 것에 있어서, 토출관(300) 내경에 디스크 패킹(320)이 체결된 제2디스크(310)를 고정하고, 토출관 내경의 홈(360)에 링(330)을 체결하며, 링의 내측면에 제2디스크(310)의 디스크축(P')이 전후 이동되도록 중앙부에 관통공을 가지고, 공급된 유체가 토출되도록 관통부(S)가 형성된 홀딩부재(340) 및 제2디스크에 탄성력을 제공하는 제2코일스프링(350)이 구비되어 있다.

이러한 인용고안은 급격한 유속의 변화에도 유체가 역류하는 것을 이중으로 방지할 수 있고, 워터햄머링을 제거할 수 있는 효과가 있으나, 반면에 이러한 인용고안은 디스크(310)의 중심에 형성된 디스크축(P')이 홀딩부재(340)의 중앙공에 끼워져 습동되는 구조이며, 이는 상수의 유체 압력으로 밸브가 열려 물이 흐르는 기간 동안이나 밸브의 개폐 순간 등에 부분적인 압력의 불규칙한 분포에 의하여 난류가 형성되면서 디스크(310)가 편심되면서, 진동 및 소음을 발생시키는 사례가 발생하며, 이러한 상태에서는 순간적으로 역지변의 기능이 상실될 가능성이 존재하는 것이다. 또한, 인용고안은 관통부(S)가 형성된 홀딩부재(340)에 의하여 유체가 통과하는 단면상에 상당히 많은 부분이 유체 저항을 유발하여 통과 가능 유량을 감소시키게 되는 문제점이 있는 것이다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 고안의 목적은 밸브 디스크에 복수개의 안내편을 형성함으로써 밸브 디스크의 습동 과정에서 난류에 의한 와류가 형성되더라도 진동하거나 편심되어 기능을 상실하는 일이 없이 정숙한 상태로 설정된 구간을 습동하면서 정확한 작동이 가능하도록 하며, 가이드 브라켓트의 후방에 만곡 돌출된 지지간을 형성함으로써 유체가 통과하는 유로의 단면적이 감소됨을 최소화하여 통과 가능 유량을 안정적으로 최대화한 역지변 일체형 수도용 밸브를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안은 상수가 유입되는 유입관 및 상수가 배출되는 토출관이 형성되고, 핸들의 조작에 따라 유입관으로 유입된 상수를 토출관으로 배출시키는 공지의 수도용 밸브에 있어서, 상기 토출관이 개폐되도록 결합홈에 오링 시트가 결합되며, 일측으로 돌출되게 연장 형성된 로드가 형성되고, 토출관 내경에 밀접되게 다수개의 안내편이 형성된 밸브 디스크와, 상기 토출관 내경에 체결되도록 나사부가 형성되고, 일측으로 연장된 다수개의 지지간이 형성되며, 밸브 디스크의 로드가 이동 가능하게 삽입되도록 지지간의 중앙에 통공이 형성되고, 상기 밸브 디스크가 탄력 설치되도록 밸브 디스크와 지지간 사이에 스프링이 설치된 가이드 브라켓트로 이루어진 역지변 일체형 수도용 밸브를 제안한다.

이와 같이 하여 본 고안은 토출관 내경에 설치된 밸브 디스크를 일직선상으로 이동시켜 유로가 개폐됨으로써 유량이 흐르는 유로를 최대로 확보할 수 있으며, 유체가 흐르는 도중에 난류의 발생을 최소화하여 원활하게 흐르도록 하고, 토출된 유량에 의하여 역류하는 것을 방지할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 제1실시예를 설명한다.

도시된 바와 같이 본 고안은 유입관(11)과 토출관(12)이 일체로 형성된 바디(10)와, 토출관(12)의 내경에 습동 가능하게 결합되는 밸브 디스크(30)와, 밸브 디스크(30)의 로드(31)가 이동 가능하도록 토출관(12) 내경에 결합되는 가이드 브라켓트(40)로 이루어진다.

아울러 본체(10)는 연결된 상수도관으로부터 유체가 유입되도록 내경에 나사부(11a)를 형성한 유입관(11) 및 유입관(11)으로 유입된 유체가 배출되는 토출관(12)을 형성하되, 유입관(11)과 토출관(12) 사이에 유체의 흐름을 개폐시키는 볼 밸브(13)를 결합하며, 이의 상,하면에 상부 볼 시트(13a)와 하부 볼 시트(13b)를 설치한다. 이와 함께 유입관(11)의 체결부에 홈부(16)를 형성하여 이에 오링(15)을 고정한다.

아울러 밸브 디스크(30)는 토출관(12)의 내경에 삽입되게 형성하되, 토출관(12)의 입구측에 밀착 또는 이격됨으로써 토출관(12)이 개폐되도록 일측에 오링 시트(31)를 구비하며, 오링 시트(31)가 밸브 디스크(30)와 함께 습동되도록 일측에 시트 결합홈(32)을 형성하고, 토출관(12)의 내경과 동일한 길이로 복수개의 안내편(33)을 형성한다. 이와 함께 가이드 브라켓트(50)에 삽입되도록 중앙에 돌출 연장된 로드(34)를 일체로 형성하며, 이의 외경에 삽입되어 밸브 디스크(30)를 리턴시키는 스프링(35)을 구비하고, 스프링(35)이 안착되도록 로드(34)의 외측에 스프링 고정홈(36)을 형성한다.

또한, 가이드 브라켓트(40)는 토출관(12) 내에 체결되도록 원통체로 이루어진 외경에 나선부(41)를 형성하고, 나선부(41)의 선단부로부터 만곡 돌출된 복수개의 지지간(42)을 형성하며, 이들 지지간(42)의 중앙에 밸브 디스크(30)의 로드(34)가 삽입되게 통공(43)을 형성한다.

이와 같은 구성으로 이루어진 본 고안은 바디(10)의 내부에 형성된 유로 내의 볼 밸브(13)를 결합시키되, 이의 상면과 하면에 누수되지 않도록 연질의 고무로 된 볼 시트(13a,13b)를 삽입시키며, 볼 밸브(13)의 상부에 사용자의 조작에 따라 볼 밸브(13)를 회전시키는 핸들(14)이 결합되고, 홈부(16)에 오링(15)이 고정된 유입관(11)의 나사부(11b)를 본체(10)에 체결시킨다.

이와 함께 도2 내지 도3에 도시된 바와 같이 밸브 디스크(30)의 결합홈(32)에 평판으로 이루어진 오링 시트(31)를 끼워 토출관(12) 내경에 안내편(33)이 습동 가능하게 삽입시키며, 일측으로 돌출된 로드(34)의 외측에 스프링(35)을 끼우고, 토출관(12)의 내경에 가이드 브라켓트(40)의 나선부(41)를 체결시키되, 지지간(42)의 통공(43)에 로드(34)를 삽입시킴은 물론 스프링(35)이 탄력 설치된다.

이와 같은 본 고안은 역지변 일체형 수도용 밸브를 적정 위치의 벽면이나 배관 일측등 적정한 위치에 설치하여 핸들(14)의 조작에 따라 유입관(11)으로 유입된 상수가 토출관(12)으로 배출된다.

이는 핸들(14)의 조작에 따라 본체(10) 내에 결합된 볼밸브(13)가 직각 방향으로 회전되어 유입관(11)과 토출관(12)을 연통시켜 유로가 형성되고, 유입관(11)의 수압에 의하여 밸브 디스크(30)와 가이드 브라켓트(40) 사이에 설치된 스프링(35)의 탄성력 보다 강한 상수 압력이 밸브 디스크(30)에 작용하면 밸브 디스크(30)가 밀리게 된다. 이에 따라 밸브 디스크(30)의 결합홈(32)에 결합된 오링 시트(31)가 밀려 토출관(12)의 유로를 개방시킨다.

이에 따라 본 발명의 밸브 디스크(30)는 가이드 브라켓트(40)의 통공(43)에 삽입된 로드(34)가 일직선으로 이동됨과 함께 토출관(12)의 내경에 밀접된 다수개의 안내편(33)이 토출관(12) 내경에 닿아 그 폭만큼 면접촉되면서 안정적으로 이동됨으로써 편심되거나 그 수직 각도가 틀어지지 않고 일직선상으로 이동하게 된다.

이와 같이 본 고안은 도4에서와 같이 일직선상으로 밸브 디스크(30)가 편심되거나 유동됨이 없이 안정적으로 이동됨으로써 밸브 디스크(30)의 개폐 동작시에 부분적인 압력 편차로 인하여 와류가 발생하더라도 밸브 디스크(30)가 진동이나 소음을 발생시키지 않으며, 이에 따라 밸브 디스크(30)가 안정되고 정숙된 동작을 할 수 있게 된다.

이와 함께 가이드 브라켓트(40)의 지지간(42)은 유선형으로 돌출 형성되어 있어 지지간(42)에 유체가 흐르는 단면 당 부딪히게 되는 면적이 최소화된다. 즉, 본 고안에서는 유체가 흐르는 각 단면을 통과하면서 부딪히게 되는 지지간(42)의 단면적은 그 두께 정도에 불과하며, 유체는 이들을 우회하여 원활하게 흐를 수 있으므로, 전체적으로 유체 저항이 크게 감소되는 것이며, 지지간(42)의 종단에서는 로드(34)를 지지하는 부분 정도만이 유체의 저항으로 작용하므로, 유체 저항은 전반적으로 인용고안에 비하여 현저히 감소하게 된다.

아울러, 본 고안은 사용자가 핸들(14)을 조작하여 볼 밸브(13)를 회전시키게 되면, 유로가 차단됨과 함께 스프링(35)의 탄력으로 밸브 디스크(30)가 닫히게 되고, 이에 따라 오링시트(31)에 의하여 유로가 폐쇄된다. 이러한 상태에서 토출관(12)에 역류하는 유로가 발생하게 되면 오링 시트(31)에 의하여 자동적으로 역류를 방지하게 되는 것이다.

또한, 본 고안의 다른 실시예는 앵글 밸브에 적용되는 것으로, 이를 도5에 도시하였으며, 동일한 명칭에 동일한 부호를 사용하여 설명하기로 한다.

이에 도시된 바와 같이 토출관(12) 내에 제1실시예서와 같이 밸브 디스크(30) 및 가이드 브라켓트(40)가 동일하게 설치된다.

이와 같은 본 고안의 제2실시예는 사용자의 조작에 따라 핸들(12)을 개방시 키게 되면, 이에 연결된 밸브(12a)가 개방됨에 따라 유입관(11)을 통하여 유체가 유입된다. 이러한 유체의 압력에 의하여 스프링(35)의 탄성력 보다 큰 압력이 가하여져 밸브 디스크(30)가 밀리게 되며, 가이드 브라켓트(40)의 통공(43)에 삽입된 로드(34)와 토출관(12) 내경에 밀접된 안내편(33)에 의하여 편심되거나 유동 없이 일직선상으로 밀리게 되어 진동이나 소음을 발생시키지 않으면서 토출관(12)이 개방된다.

이에 따라 유체가 흐르는 유로를 최대한 확보된 상태에서 흐르게 되고, 난류의 발생을 최소화하여 개폐 동작에 따라 유입된 유체에 의하여 발생되는 진동이나 충격을 최소화하게 되므로 밸브 디스크를 안정적으로 이동시켜 주어 수도용 밸브를 장기간 정숙한 상태로 사용할 수 있게 되는 것이다. 또한, 본 고안은 전술한 바와 같이 하여 지지간(42)에 의한 유체 저항이 낮아져 알력 손실이 최소화되어 최대 유량이 흐를 수 있게 됨은 물론이다.

아울러, 본 고안은 사용자가 핸들(12)을 폐쇄시키면 이에 연결된 밸브(12a)가 유입관(11)을 폐쇄시키고, 이에 따라 스프링(35)의 탄성력으로 밸브 디스크(30)가 토출관(12)을 폐쇄시키게 된다.

이와 같이 본 고안의 제2실시예는 밸브 디스크(30)의 오링 시트(31)에 의하여 역류하는 유체를 1차적으로 방지하고, 핸들(12)에 연결된 밸브(12a)에 의하여 2차로 폐쇄되어 역류를 방지하게 되는 것이다.

이와 같이 하여 본 고안은 토출된 유량에 의하여 역류하는 것을 방지할 수 있음은 물론 토출관 내경에 설치된 밸브 디스크를 일직선상으로 이동시켜 유로가 개폐됨으로써 개폐동작시 발생하게 되는 밸브 디스크의 진동이나 소음이 발생되지 않아 정숙한 동작을 할 수 있으므로, 품질 개선에 기여할 수 있으며, 이상 마모등을 방지하여 수명을 연장할 수 있게 되는 효과가 있다.

아울러, 본 고안은 역지변의 유체 저항을 최소화하여 통과 유량을 최대화할 수 있게 되는 유용한 효과가 있다.

Claims (1)

1. 상수가 유입되는 유입관(11) 및 유체가 배출되는 토출관(12)이 형성되고, 핸들(12)의 조작에 따라 유입관(11)으로 유입된 상수를 토출관(12)으로 배출시키는 공지의 수도용 밸브에 있어서,

   상기 토출관(12)이 개폐되도록 결합홈(32)에 오링 시트(31)가 결합되며, 일측으로 돌출되게 연장 형성된 로드(34)가 형성되고, 토출관(12) 내경에 밀접되게 다수개의 안내편(33)이 형성된 밸브 디스크(30)와,

   상기 토출관(12) 내경에 체결되도록 나사부(41)가 형성되고, 일측으로 다수개의 지지간(42)이 유선형으로 형성되며, 밸브 디스크(30)의 로드(34)가 이동 가능하게 삽입되도록 지지간(42)의 중앙에 통공(43)이 형성되고, 상기 밸브 디스크(30)가 탄력 설치되도록 밸브 디스크(30)와 지지간(42) 사이에 스프링(35)이 설치된 가이드 브라켓트(40)로 이루어진 것을 특징으로 하는 역지변 일체형 수도용 밸브.

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